解答题-结构与性质 适中0.65 引用7 组卷1228
中国近代化学启蒙者徐寿首次把“Nitrogen”译成中文时曾写成淡气”,意指它“冲淡”了空气中的氧气。含氮化合物种类繁多,用途广泛,根据信息回答下列问题。
(1)GaN是第三代半导体材料,基态Ga的电子排布式为___________ ,GaN晶体为共价键空间网状结构,熔点1700℃,晶体类型为___________ 。
(2)硫酸四氨合铂[Pt(NH3)4]SO4在工业上用于镀铂,Pt的配位数为___________ ,其阴离子的空间构型为___________ 。
(3)氨缩脲与胆矾溶液反应得到如图所示的紫色离子,离子中C的杂化类型是___________ 。O的第二电离能比N第二电离能更大,解释其原因是___________ 。(4)常温下,三甲胺[N(CH3)3]气体常用作天然气的警报剂。[N(CH3)3]与其同分异构体CH3CH2CH2NH2相比较,熔点较高的是___________ 。[N(CH3)3]易与H+形成三甲胺正离子,反应中形成的化学键属于___________ 。
A.氢键 B.极性键 C.π键 D.配位键
(5)某铁氮化合物晶体的晶胞结构如图所示。①若以氮原子为晶胞顶点,则铁原子在晶胞中的位置为___________ 。
②若晶胞中距离最近的两个铁原子距离为a pm,阿伏加德罗常数的值为NA,则该晶体的密度为___________ g/cm3(列出计算式即可)。
(1)GaN是第三代半导体材料,基态Ga的电子排布式为
(2)硫酸四氨合铂[Pt(NH3)4]SO4在工业上用于镀铂,Pt的配位数为
(3)氨缩脲与胆矾溶液反应得到如图所示的紫色离子,离子中C的杂化类型是
A.氢键 B.极性键 C.π键 D.配位键
(5)某铁氮化合物晶体的晶胞结构如图所示。①若以氮原子为晶胞顶点,则铁原子在晶胞中的位置为
②若晶胞中距离最近的两个铁原子距离为a pm,阿伏加德罗常数的值为NA,则该晶体的密度为
2023·四川绵阳·二模
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如图是元素周期表的一部分:
(1)写出①的元素符号___________ ,与①同周期的主族元素中,第一电离能比①大的有___________ 种。
(2)基态锑(Sb)原子的价电子排布式为___________ ;[H2F]+[SbF6]-(氟酸锑)是一种超强酸,[H2F]+离子的空间构型为___________ 。
(3)下列说法正确的是___________
a.元素Sb位于p区
b.基态P原子中,电子占据的最高能级符号为M
c.乙二胺(H2N-CH2-CH2-NH2)和三甲胺[N(CH3)3]均属于胺,乙二胺的沸点比三甲胺低
d.升温实现液氨→氨气→氮气和氢气变化的阶段中,微粒间破坏的主要的作用力依次是氢键、极性共价键
(4)GaN、GaP都是很好的半导体材料,晶体类型与晶体硅类似,熔点如表所示,解释GaN、GaP熔点变化原因___________ 。
(5)Cu2+在水溶液中以[Cu(H2O)4]2+形式存在,向含Cu2+的溶液中加入足量氨水,可生成更稳定的[Cu(NH3)4]2+,其原因是___________ 。
(6)磷化硼(BP)是一种超硬耐磨涂层材料,其晶胞结构如下图所示,已知该晶体密度为ρg•cm-3,NA是阿伏加德罗常数的值,BP晶胞中面心上6个P原子相连构成正八面体,该正八面体的边长为___________ pm(列式即可)。
N | |||
P | |||
① | |||
Sb |
(2)基态锑(Sb)原子的价电子排布式为
(3)下列说法正确的是
a.元素Sb位于p区
b.基态P原子中,电子占据的最高能级符号为M
c.乙二胺(H2N-CH2-CH2-NH2)和三甲胺[N(CH3)3]均属于胺,乙二胺的沸点比三甲胺低
d.升温实现液氨→氨气→氮气和氢气变化的阶段中,微粒间破坏的主要的作用力依次是氢键、极性共价键
(4)GaN、GaP都是很好的半导体材料,晶体类型与晶体硅类似,熔点如表所示,解释GaN、GaP熔点变化原因
物质 | GaN | GaP |
熔点/℃ | 1700 | 1480 |
(6)磷化硼(BP)是一种超硬耐磨涂层材料,其晶胞结构如下图所示,已知该晶体密度为ρg•cm-3,NA是阿伏加德罗常数的值,BP晶胞中面心上6个P原子相连构成正八面体,该正八面体的边长为
铁(Fe)、钴(Co)、镍(Ni)是第四周期第VIII族的元素,在化学上称为铁系元素,其化合物在生产生活中应用广泛。
(1)基态Ni原子的核外电子排布式为_______ 。
(2)铁系元素能与CO形成Fe(CO)5、Ni(CO)4等金属羰基化合物。已知室温时Fe(CO)5为浅黄色液体,沸点103oC,则Fe(CO)5中含有的化学键类型包括_______。
(3)以甲醇为溶剂,Co2+可与色胺酮分子配位结合形成对DNA具有切割作用的色胺酮钴配合物(合成过程如下所示)。色胺酮分子中所含元素(H、C、N、O)第一电离能由大到小的顺序为_______ ,色氨酮分子中N原子的杂化类型为_______ 。X射线衍射分析显示色胺酮钴配合物晶胞中还含有一个CH3OH分子,CH3OH是通过_______ 作用与色胺酮钴配合物相结合。
(4)LiFePO4常用作锂离子电池的正极材料,其阴离子PO的空间构型为_______ ,与PO互为等电子体的微粒有_______ (任写一种)。
(5)Fe、Co、Ni与Ca都位于第四周期且最外层电子数相同,但相应单质的熔点,Fe、Co、Ni明显高于Ca,其原因是_______ 。
(6)ZnS是一种使用广泛的荧光材料。已知立方ZnS的晶胞结构如图所示:
①已知A、B点的原子坐标分别为(0,0,0)和(1,,),则C点的原子坐标为_______ ;
②立方ZnS的晶胞参数a=541pm,则其晶体密度为_______ g·cm-3.(列出计算表达式,设NA为阿伏加德罗常数的值)
(1)基态Ni原子的核外电子排布式为
(2)铁系元素能与CO形成Fe(CO)5、Ni(CO)4等金属羰基化合物。已知室温时Fe(CO)5为浅黄色液体,沸点103oC,则Fe(CO)5中含有的化学键类型包括_______。
A.极性共价键 | B.离子键 | C.配位键 | D.金属键 |
(4)LiFePO4常用作锂离子电池的正极材料,其阴离子PO的空间构型为
(5)Fe、Co、Ni与Ca都位于第四周期且最外层电子数相同,但相应单质的熔点,Fe、Co、Ni明显高于Ca,其原因是
(6)ZnS是一种使用广泛的荧光材料。已知立方ZnS的晶胞结构如图所示:
①已知A、B点的原子坐标分别为(0,0,0)和(1,,),则C点的原子坐标为
②立方ZnS的晶胞参数a=541pm,则其晶体密度为
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